CN219227337U - 一种永磁同步驱动电机用冷却系统及电机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种永磁同步驱动电机用冷却系统及电机，冷却系统包括机壳、前端盖和后端盖，所述前端盖密封安装于所述机壳的前端部，所述后端盖密封安装于所述机壳的后端部，所述机壳上设有多条轴向且间隔布置的直线状流道；所述前端盖内部设有前空腔，所述前端盖与所述机壳前端部接触的位置设置有多个出液孔，多个所述出液孔与所述前空腔相连通，且与所述流道的一端一一对应；所述后端盖内部设有后空腔，所述后端盖与所述机壳后端部接触的位置设置有多个进液孔，多个所述进液孔与所述流道的另一端一一对应；所述前端盖上设置有连通前空腔的进液口，所述后端盖上设有连通后空腔的出液口。本实用新型具有结构简单、成本低、冷却效果好等优点。

Description

一种永磁同步驱动电机用冷却系统及电机

技术领域

本实用新型主要涉及永磁同步驱动电机冷却技术领域，具体涉及一种永磁同步驱动电机用冷却系统及电机。

背景技术

永磁同步驱动电机的冷却方式一般分为以下四类：空冷、氢冷、液冷(水冷)和蒸发冷却。而新能源汽车永磁同步驱动电机一般采用水冷方式。电机水冷系统的实质是将电机的热量通过冷却结构中的水带到外部的散热器，然后散热器通过风冷将热量散到周围环境中，这样解决了电机本身的散热面积不足、散热环境不好的问题。水冷系统能够使电机维持在较低的温升状态，提高电机运行可靠性；水冷系统可以使电机选择更高的电磁负荷，提高材料利用率。

近年来，随着新能源汽车行业的快速发展，新能源汽车用永磁同步驱动电机越来越趋向于小型化、轻量化、高功率密度等方向发展。为了保证在越来越恶劣的散热工况条件下，永磁同步驱动电机仍能有效、均匀的降温，同时具备较小的压损，有必要对水冷结构进行改进、优化。

现有的新能源汽车驱动电机水冷结构如图9所示，冷却液从流道进口51流入设置在机壳1中的螺旋流道53中，从流道出口52流出，在此过程中带走电机的热量，从而达到对驱动电机进行冷却的效果。上述方案存在如下不足：

1)流道的流动阻力较大，导致冷却液流经整个流道会产生较大压降；

2)由于冷却液在螺旋流道中的流速不均匀，导致电机的冷却效果不佳；

3)现有方案加工较为困难，增加了制造成本；

4)现有螺旋或轴向往复式水冷结构对转子磁钢难以实现有效冷却。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题就在于：针对现有技术存在的技术问题，本实用新型提供一种结构简单、成本低、冷却效果好的永磁同步驱动电机用冷却系统。

为解决上述技术问题，本实用新型提出的技术方案为：

一种永磁同步驱动电机用冷却系统，包括机壳、前端盖和后端盖，所述前端盖密封安装于所述机壳的前端部，所述后端盖密封安装于所述机壳的后端部，所述机壳上设有多条轴向且间隔布置的直线状流道；所述前端盖内部设有前空腔，所述前端盖与所述机壳前端部接触的位置设置有多个出液孔，多个所述出液孔与所述前空腔相连通，且与所述流道的一端一一对应；所述后端盖内部设有后空腔，所述后端盖与所述机壳后端部接触的位置设置有多个进液孔，多个所述进液孔与所述流道的另一端一一对应；所述前端盖上设置有连通前空腔的进液口，所述后端盖上设有连通后空腔的出液口。

作为上述技术方案的进一步改进：

所述进液口位于靠近前端盖中心的位置。

所述出液口位于靠近后端盖中心的位置。

所述前端盖通过密封胶层密封安装于所述机壳的前端部，所述后端盖通过密封胶层安装于所述机壳的后端部。

所述前端盖与机壳前端部之间，以及后端盖与机壳后端部之间均通过螺栓连接。

所述流道均匀间隔布置于所述机壳的周向上。

所述流道的截面呈矩形、圆形、椭圆形或腰形。

本实用新型还公开了一种永磁同步驱动电机，包括如上所述的永磁同步驱动电机用冷却系统。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：

本实用新型的永磁同步驱动电机用冷却系统，由于在机壳内设置的为轴向布置的流道呈直线状，流道的流动阻力较小，从而使得冷却液流经整个流道会产生较小压降；另外冷却液在各流道中的流速较为均匀，导致电机的冷却效果更佳；上述机壳内的流道加工较为简单，可以降低制造成本；另外，由于在前端盖和后端盖中通入了流动的冷却液，可以较大程度上提升对电机转子磁钢发热的冷却。

附图说明

图1为本实用新型的冷却系统在实施例的立体结构图。

图2为本实用新型的冷却系统在实施例的爆炸结构图。

图3为本实用新型的冷却系统在实施例的剖视结构图

图4为本实用新型的机壳在实施例的结构示意图。

图5为本实用新型的机壳内部流道在实施例的结构示意图。

图6为本实用新型的前端盖在实施例的结构示意图。

图7为本实用新型的后端盖在实施例的结构示意图。

图8为本实用新型的流道截面示意图；其中(a)为矩形；(b)为圆形；(c)为椭圆形；(d)为腰形。

图9为现有的新能源汽车驱动电机水冷结构示意图。

图例说明：1、机壳；11、流道；2、前端盖；21、前空腔；22、出液孔；23、进液口；3、后端盖；31、后空腔；32、进液孔；33、出液口；4、螺栓；51、流道进口；52、流道出口；53、螺纹流道。

具体实施方式

以下结合说明书附图和具体实施例对本实用新型作进一步描述。

如图1-7所示，本实用新型实施例的永磁同步驱动电机用冷却系统，包括机壳1、前端盖2和后端盖3，前端盖2密封安装于机壳1的前端部，后端盖3密封安装于机壳1的后端部，机壳1上设有多条轴向且间隔布置的流道11；前端盖2内部设有前空腔21，前端盖2与机壳1前端部接触的位置设置有多个出液孔22，多个出液孔22与前空腔21相连通，且与流道11的一端一一对应；后端盖3内部设有后空腔31，后端盖3与机壳1后端部接触的位置设置有多个进液孔32，多个进液孔32与流道11的另一端一一对应；前端盖2上设置有连通前空腔21的进液口23，后端盖3上设有连通后空腔31的出液口33。

在进行冷却时，冷却液经过前端盖2的进液口23进入至前空腔21内，再经出液孔22进入机壳1内的各个流道11，然后再经进液孔32进入至后端盖3的后空腔31内，最后经出液口33流出。冷却液在此过程中带走电机的热量，从而达到对驱动电机进行冷却的效果；其中在前端盖2和后端盖3中流动的冷却液，可以较大程度上提升对电机转子磁钢发热的冷却。

本实用新型的永磁同步驱动电机用冷却系统，由于在机壳1内设置的为轴向布置的流道11呈直线状，流道11的流动阻力较小，从而使得冷却液流经整个流道11会产生较小压降；另外冷却液在各流道11中的流速较为均匀，导致电机的冷却效果更佳；上述机壳1内的流道11加工较为简单，可以降低制造成本；另外，由于在前端盖2和后端盖3中通入了流动的冷却液，可以较大程度上提升对电机转子磁钢发热的冷却。

在一具体实施例中，如图1所示，进液口23位于前端盖2靠近中心的位置，出液口33位于后端盖3靠近中心的位置。上述进液口23和出液口33的布置，能够保证通过进液口23的冷却液可以均匀流入至各流道11中，保证流道11内冷却液的流速均匀，保障冷却效果。

在一具体实施例中，如图2所示，前端盖2通过平面密封胶层(图中未示出)密封安装于机壳1的前端部，后端盖3也同样通过平面密封胶层安装于机壳1的后端部。其中前端盖2与机壳1前端部之间，以及后端盖3与机壳1后端部之间均通过螺栓4连接。上述结构简单、拆装简便且易于实现。

在一具体实施例中，如图4所示，流道11均匀间隔布置于机壳1的周向上。为了达到冷却液在各个流道11中实现流速较为均匀的效果，机壳1上流道11的数量，周向尺寸d(如图5所示)可以根据需要进行变动，且每个流道11的周向尺寸d也可以不同。

如图8所示，流道11的轴向截面形状也可根据实际需要设置为矩形、圆形、椭圆形、腰型等。当然各个流道11的截面形状也可以不同。

本实用新型实施例的永磁同步驱动电机，包括如上所述的永磁同步驱动电机用冷却系统，同样具有如上冷却系统所述的优点。

以上仅是本实用新型的优选实施方式，本实用新型的保护范围并不仅局限于上述实施例，凡属于本实用新型思路下的技术方案均属于本实用新型的保护范围。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型原理前提下的若干改进和润饰，应视为本实用新型的保护范围。

Claims (8)

1.一种永磁同步驱动电机用冷却系统，其特征在于，包括机壳(1)、前端盖(2)和后端盖(3)，所述前端盖(2)密封安装于所述机壳(1)的前端部，所述后端盖(3)密封安装于所述机壳(1)的后端部，所述机壳(1)上设有多条轴向且间隔布置的直线状流道(11)；所述前端盖(2)内部设有前空腔(21)，所述前端盖(2)与所述机壳(1)前端部接触的位置设置有多个出液孔(22)，多个所述出液孔(22)与所述前空腔(21)相连通，且与所述流道(11)的一端一一对应；所述后端盖(3)内部设有后空腔(31)，所述后端盖(3)与所述机壳(1)后端部接触的位置设置有多个进液孔(32)，多个所述进液孔(32)与所述流道(11)的另一端一一对应；所述前端盖(2)上设置有连通前空腔(21)的进液口(23)，所述后端盖(3)上设有连通后空腔(31)的出液口(33)。

2.根据权利要求1所述的永磁同步驱动电机用冷却系统，其特征在于，所述进液口(23)位于靠近前端盖(2)中心的位置。

3.根据权利要求2所述的永磁同步驱动电机用冷却系统，其特征在于，所述出液口(33)位于靠近后端盖(3)中心的位置。

4.根据权利要求1或2或3所述的永磁同步驱动电机用冷却系统，其特征在于，所述前端盖(2)通过密封胶层密封安装于所述机壳(1)的前端部，所述后端盖(3)通过密封胶层安装于所述机壳(1)的后端部。

5.根据权利要求4所述的永磁同步驱动电机用冷却系统，其特征在于，所述前端盖(2)与机壳(1)前端部之间，以及后端盖(3)与机壳(1)后端部之间均通过螺栓(4)连接。

6.根据权利要求1或2或3所述的永磁同步驱动电机用冷却系统，其特征在于，所述流道(11)均匀间隔布置于所述机壳(1)的周向上。

7.根据权利要求1或2或3所述的永磁同步驱动电机用冷却系统，其特征在于，所述流道(11)的截面呈矩形、圆形、椭圆形或腰形。

8.一种永磁同步驱动电机，其特征在于，包括如权利要求1-7中任意一项所述的永磁同步驱动电机用冷却系统。

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